مواد محافظ پرتو ترکیبات مهمی هستند که در تجهیزات هسته ای به ویژه وسایل قابل حمل هسته‏ای و سفینه‏های فضایی سرنشین دار کاربرد دارند. در نتیجه حجم، وزن، خوردگی، مقاومت حرارتی، خواص برهم‏کنشی و مکانیکی آن‏ها از عوامل مهمی در ساخت آن‏ها به‏شمار می‏رود. پلی‏اتیلن و پلی‏اتیلن ترکیب‏شده با اکسید بورن معمولاَ به‏طور وسیعی در مواد محافظ در برابر تابش استفاده می‏شوند. اما به‏علت قدرت مکانیکی و قابلیت گرمایی ضعیف و دوام کم آن ها در برابر تابش های گاما و نوترون نمی توان آن ها را برای مدت طولانی به‏عنوان ماده حفاظ در برابر تابش استفاده نمود. بهترین مواد محافظ در برابر تابش در راکتورهای هسته‏ای ترکیب مواد هیدروژنی و عناصر سنگین فلزی و جاذب‏های نوترون هستند که به‏طور هم‏زمان تابش نوترون و گاما را جذب نموده و تابش مزاحم کمتری تولید می‏کنند. در این پروژه ترکیبات جدیدی برای رسیدن به خصوصیات ذکرشده فوق با استفاده از کد mcnpx بهینه‏سازی می‏شود و به مواد محافظ پرتوهای هسته‏ای مناسبی دست می‏یابیم.